Mục đích: Cung cấp khả năng diễn giải và trình diễn:
- Bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS và Board mạch Microprocessor 32bit
- Trình diễn thu-phát dữ liệu số của bộ vi xử lý thông qua cổng RS-232 và một liên kết thông tin quang.
Kiến thức cơ bản:
Sơ đồ khối này cho thấy có thể dùng 2 bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS để tạo giao tiếp giữa một Board mạch Microprocessor 32bit với một thiết bị ngoại vi.
Bộ vi xử lý hay CPU viết và đọc dữ liệu song song từ và tới cổng nối tiếp. Cổng nối tiếp đ−ợc cấu hình nh− một cổng đầu cuối số (DTE) RS-232.
Cổng nối tiếp Serial port của Board mạch Microprocessor 32bit nối với RS-232 INTERFACE trên bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS A thông qua các tín hiệu TX, RX, RTS, và CTS.
Số liệu từ Board mạch Microprocessor 32bit đến bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS A đ−ợc truyền qua tín hiệu đầu ra TX (Transmit Data). Số liệu từ bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS A đến Board mạch Microprocessor 32bit đ−ợc truyền qua tín hiệu đầu vào RX (Receive Data). RTS (Request To Send) là tín hiệu từ Board mạch Microprocessor 32bit yêu cầu thiết bị đầu cuối Peripheral gửi dữ liệu cho nó.
CTS (Clear To Send) là tín hiệu đến Board mạch Microprocessor 32bit thông báo thiết bị đầu cuối Peripheral sẵn sàng thu dữ liệu.
Các tín hiệu bắt tay này đảm bảo t−ơng tác giữa hai bảng mạch để việc truyền số liệu đạt hiệu quả.
Giao tiếp RS-232 ghép các tín hiệu TX (số liệu) và RTS vào kênh đầu ra. Các tín hiệu RX (số liệu) và CTS đ−ợc phân kênh từ kênh đầu vào.
Trên bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS A các tín hiệu đ−ợc truyền từ Giao tiếp RS-232 là tín hiệu của DIGITAL XMITTER, chúng điều khiển đóng/mở bộ phát FOT.
Bộ phát FIBER OPTIC TRANSMITTER chuyển đổi tín hiệu số thành các xung quang và truyền chúng vào sợi quang.
Bộ thu quang FIBER OPTIC RECEIVER và bộ DIGITAL RECEIVER trong bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS B chuyển đổi ng−ợc từ các xung quang thành các tín hiệu số.
Số liệu đ−ợc truyền giữa bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS B và ngoại vi Peripheral qua cổng RS-232 của chúng.
Quá trình này quay lại khi số liệu đ−ợc truyền theo h−ớng ng−ợc lại, từ thiết bị ngoại vi Peripheral trở lại Board mạch Microprocessor 32bit.
1. Số liệu đ−ợc truyền ng−ợc về Board mạch Microprocessor 32bit qua đ−ờng RS-232 nào ?
a. TX b. RX
c. RTS d. CTS
Trong Procedure tiếp theo, bạn sẽ sử dụng một FIBER OPTIC BOARD để trình diễn việc truyền số liệu của bộ vi xử lý bằng cách đấu vòng trở lại (loopback) FOT trở về FOR nh− trên hình vẽ d−ới đây.
/Procedure :
1. Tắt nguồn tấm đế tr−ớc khi chuyển các cầu nối trên khối POWER SUPPLY về vị trí DIGITAL. Sau khi đặt xong các cầu nối này, bật cấp nguồn trở lại cho tấm đế. 2. Dùng 3 connector để định hình cho các khối FIBER
OPTIC TRANSMITTER và FIBER OPTIC RECEIVER về chế độ số (DIGITAL) nh− chỉ ra trên hình vẽ.
3. Sử dụng cáp sợi quang thủy tinh 1 m để nối bộ phát FOT với bộ thu FOR. 4. Nối DATA OUT trên khối DIGITAL RECEIVER đến RDATA trên khối
RS-232 INTERFACE.
5. Nối DATA IN trên khối DIGITAL TRANSMITTER đến TDATA trên khối RS-232 INTERFACE.
6. Nối AC Adaptor đến Board mạch Microprocessor 32bit và cắm AC Adaptor vào nguồn điện AC.
7. Đặt Board mạch Microprocessor 32bit khởi động với các điều kiện theo bảng sau:
Khối mạch Điều kiện ban đầu cpu Không nối trên JP1, JP2, hoặc JP3 Monitor rom Nối tại các vị trí A, C và E*
user rom Nối tại các vị trí A, C và E* parallel port Không nối tại JP6;
NORM/TEST nối ở vị trí NORM (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
JP5 Không nối
MANUAL CONTROLS
Chuyển mạch SINGLE CYCLE tắt; điều chỉnh INTENSITY để LCD có thể đọc tốt nhất.
*(Trừ khi Ng−ời h−ớng dẫn chỉ thị cho bạn làm theo cách khác)
8. Bật công tắc nguồn trên Board mạch Microprocessor 32bit. Có thấy bản tin “Lab-Volt 32bit àProc. Trainer” hiện trên màn hiển thị LCD?
a. Có b. Không
9. Trên khối SERIAL PORT thuộc Board mạch Microprocessor 32bit, cài đặt các cầu nối để nối các tín hiệu sau:
TX đến TX
RX đến RX
RTS đến RTS
CTS đến CTS
Các cầu nối này định hình Board mạch Microprocessor 32bit nh− một DTE (thiết bị đầu cuối số liệu)
10. Nối cáp giao tiếp RS-232 từ khối SERIAL PORT thuộc Board mạch Microprocessor 32bit đến khối RS-232 INTERFACE của bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS. Xiết chặt các vít trên các connector để đảm bảo tiếp xúc cơ khí và tiếp xúc điện tốt.
11. Đ−a đoạn ch−ơng trình sau vào Board mạch Microprocessor 32bit bắt đầu tại 0000:4000
L−u đồ thuật toán cho thấy hoạt động của ch−ơng trình mà bạn vừa nạp.
Cổng nối tiếp đ−ợc khởi động với tính chẵn lẻ (parity) và tốc độ baud chính xác.
Trong vòng đầu tiên, ch−ơng trình sẽ đợi cho tới khi thanh ghi số liệu phát trống (empty). Một byte số liệu sau đó sẽ đ−ợc đ−a ra để phát.
Khi thanh ghi số liệu thu đã đầy, số liệu thu đ−ợc sẽ đ−ợc ghi vào bộ nhớ.
Các vòng ch−ơng trình nối tiếp, luân phiên phát và thu cùng một byte số liệu.
13. Byte số liệu nào đã đ−ợc phát và thu?
a. B0H b. 0FH c. E4H d. 50H
14. Đ−a đầu đo CH1 của oscilloscope đến TX (TP2-3) và đ−a đầu đo CH2 của oscilloscope đến RX (TP2-2) trên khối RS-232 INTERFACE. 15. Đặt VERT mode của oscilloscope
cho CH1. Đặt cả hai đầu vào về 10 V/Div DC. Đặt quét 0.5 ms/Div. 16. Nối đầu EXT của oscilloscope tới
W/R* trên JP3 của khối CPU trên Board mạch Microprocessor 32bit. Khởi động (trigger) oscilloscope trên s−ờn d−ơng của EXT.
Khi có một lệnh ghi (ra) trong mỗi vòng ch−ơng trình thì ph−ơng pháp khởi động này cho phép bạn điều chỉnh oscilloscope để quan
sát đ−ợc một chu trình (một vòng ch−ơng trình).
17. Quan sát trên oscilloscope khi bạn bắt đầu ch−ơng trình bằng việc ấn “GO” và đ−a vào địa chỉ khởi động 0000:4000
18. Dạng sóng số (digital waveform) có xuất hiện trên oscilloscope không?
a. Có b. Không
19. Điều chỉnh thay đổi thời gian (Time variable) và mức khởi động (trigger level) để đảm bảo quan sát đ−ợc dạng sóng nh− trên hình vẽ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
20. Cho biết khoảng điện áp thay đổi của dạng sóng này? a. 0 V đến 10 V b. 0 V đến -10 V c. -10 V đến +10 V
21. Byte Hex nào đ−ợc hiển thị trên oscilloscope?
a. 10H b. 01H c. 0FH d. F0H
22. Bật chuyển mạch VERT MODE về CHOP và quan sát dạng sóng của các tín hiệu TX (trên CH1) và RX (trên CH2)/ 23. Bằng cách so sánh dạng sóng của TX và RX bạn có thể kết luận rằng Microprocessor thu: a. Chính số liệu mà nó đã truyền b. Phần bù của số liệu mà nó đã truyền
24. Tháo connector ST ra khỏi bộ thu FOR. Điều gì xảy ra với tín hiệu RX trên CH2?
a. Tín hiệu không thay đổi b. Các bit số liệu bị đảo c. Tín hiệu không xuất hiện.
25. Tắt nguồn trên Board mạch Microprocessor 32bit. Tháo tất cả các đấu nối trên cả hai bảng mạch.
Tóm l−ợc:
Một àProc. có thể liên lạc với một ngoại vi thông qua giao tiếp RS-232 và một liên kết quang.
Bạn có thể trình diễn truyền dữ liệu àProc./cáp quang sử dụng một bảng mạch FIBER OPTIC COMMUNICATIONS và nối vòng FOT về FOR
các câu hỏi kiểm tra:
1. Kết nối quang từ FOT đến FOR thực hiện:
a. Chuyển đổi các mức RS-232 thành các mức logic 5V b. Chuyển đổi các mức logic 5V thành các mức RS-232 c. Làm cho số liệu thu đ−ợc từ CPU đ−ợc chuyển trở lại CPU d. Làm cho số liệu thu đ−ợc từ ngoại vi đ−ợc chuyển trở lại ngoại vi 2. Tín hiệu nào đ−ợc truyền qua sợi quang?
a. Số liệu (Data) b. RTS
c. TX d. Tất cả các tín hiệu trên
3. Theo trình tự liên lạc àP với ngoại vi trong hệ thống sau, khối nào cần có cổng RS-232.
a. àProcessor b. Hai bảng mạch FIBER OPTIC BOARD c. PERIPHERAL d. Tất cả các khối trên
4. Số liệu truyền qua lại giữa Microprocessor Board và FIBER OPTIC BOARD trong khuôn dạng (Format) nào?
a. Nối tiếp b. Song song
c. Các xung ánh sáng d. Không phải các dạng trên 5. Tín hiệu RS-232 nào đ−ợc dùng để bắt tay (Handshaking)?
a. TX b. CTS
Kiểm tra bài 8
1. Trong hệ thống chỉ ra d−ới đây, hai bảng mạch FIBER OPTIC BOARD đ−ợc
sử dụng để kết nối một Microprocessor Board tới một ngoại vi. Tín hiệu RS-232 nào tại giao tiếp đ−ợc àProcessor dùng để yêu cầu số liệu từ ngoại vi?
a. TX b. RX
c. RTS d. CTS
2. Khối nào chuyển đổi các tín hiệu số thành các xung ánh sáng để truyền đến ngoại vi?
a. FOT (FIBER OPTIC BOARD A) b. FOT (FIBER OPTIC BOARD B)
c. Giao tiếp RS-232 của FIBER OPTIC BOARD B d. Giao tiếp RS-232 của PERIPHERAL
3. Cổng RS-232 nào thu số liệu song song từ CPU? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
a. FIBER OPTIC BOARD A b. FIBER OPTIC BOARD B
c. PERIPHERAL
4. Chức năng nào thuộc cổng RS-232 trên FIBER OPTIC BOARD B?
a. Truyền số liệu đến ngoại vi PERIPHERAL b. Thu số liệu từ ngoại vi PERIPHERAL c. Cả hai chức năng trên
d. Không phải các đáp án trên
5. Tín hiệu RS-232 nào từ Microprocessor Board đ−ợc truyền trên sợi quang phía trên mà không truyền trên sợi quang phía d−ới?
a. CTS b. RX
c. TX d. Tất cả các tín hiệu trên 6. Các tín hiệu TX và RTS từ Microprocessor Board đ−ợc truyền đến:
a. Chỉ FIBER OPTIC BOARD A
b. Cả hai FIBER OPTIC BOARD nh−ng không tới PERIPHERAL c. Cả hai FIBER OPTIC BOARD và cả PERIPHERAL
7. Trong hình d−ới đây, Microprocessor Board phát số liệu đến một FIBER OPTIC BOARD. Bộ phát FOT đ−ợc đấu vòng trở lại bộ thu FOR để truyền chính số liệu đó ng−ợc trở lại Microprocessor. Kiểu thông tin nào đ−ợc lặp trên các sợi quang?
a. Đơn công b. Bán song công
c. Song công d. Song song
8. Chức năng nào không đ−ợc thực hiện bởi khối RS-232 INTERFACE trên bảng mạch FIBER OPTIC BOARD?
a. Ghép TX và RTS vào kênh đầu ra. b. Tách RX và CTS từ kênh đầu vào. c. Chuyển đổi nối tiếp-song song.
9. Tín hiệu CTS chỉ thị rằng FIBER OPTIC BOARD sẵn sàng để :
a. Thu số liệu nối tiếp. b. Truyền số liệu nối tiếp. c. Thu số liệu song song. d. Phát số liệu song song.
10. Một giao tiếp giữa một máy tính và một ngoại vi liên lạc qua các cáp sợi quang:
a. Chuyển các tín hiệu số thành các xung ánh sáng. b. Chuyển các xung ánh sáng thành các tín hiệu số. c. Ghép các tín hiệu số liệu với các tín hiệu điều khiển. d. Tất cả các chức năng trên.